JAL-1953 2.11.2 with Archeopteryx!
[jalview.git] / src / jalview / io / FileLoader.java
1 /*
2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer ($$Version-Rel$$)
3  * Copyright (C) $$Year-Rel$$ The Jalview Authors
4  * 
5  * This file is part of Jalview.
6  * 
7  * Jalview is free software: you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU General Public License 
9  * as published by the Free Software Foundation, either version 3
10  * of the License, or (at your option) any later version.
11  *  
12  * Jalview is distributed in the hope that it will be useful, but 
13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty 
14  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR 
15  * PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
16  * 
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with Jalview.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
19  * The Jalview Authors are detailed in the 'AUTHORS' file.
20  */
21 package jalview.io;
22
23 import java.io.File;
24 import java.io.IOException;
25 import java.util.StringTokenizer;
26 import java.util.Vector;
27
28 import javax.swing.SwingUtilities;
29
30 import jalview.api.ComplexAlignFile;
31 import jalview.api.FeatureSettingsModelI;
32 import jalview.api.FeaturesDisplayedI;
33 import jalview.api.FeaturesSourceI;
34 import jalview.bin.Cache;
35 import jalview.bin.Jalview;
36 import jalview.datamodel.AlignmentI;
37 import jalview.datamodel.HiddenColumns;
38 import jalview.datamodel.PDBEntry;
39 import jalview.datamodel.SequenceI;
40 import jalview.ext.archaeopteryx.AptxInit;
41 import jalview.gui.AlignFrame;
42 import jalview.gui.AlignViewport;
43 import jalview.gui.Desktop;
44 import jalview.gui.JvOptionPane;
45 import jalview.json.binding.biojson.v1.ColourSchemeMapper;
46 import jalview.project.Jalview2XML;
47 import jalview.schemes.ColourSchemeI;
48 import jalview.structure.StructureSelectionManager;
49 import jalview.util.MessageManager;
50 import jalview.ws.utils.UrlDownloadClient;
51
52 public class FileLoader implements Runnable
53 {
54   String file;
55
56   DataSourceType protocol;
57
58   FileFormatI format;
59
60   AlignmentFileReaderI source = null; // alternative specification of where data
61                                       // comes
62
63   // from
64
65   AlignViewport viewport;
66
67   AlignFrame alignFrame;
68
69   long loadtime;
70
71   long memused;
72
73   boolean raiseGUI = true;
74
75   private File selectedFile;
76
77   /**
78    * default constructor always raised errors in GUI dialog boxes
79    */
80   public FileLoader()
81   {
82     this(true);
83   }
84
85   /**
86    * construct a Fileloader that may raise errors non-interactively
87    * 
88    * @param raiseGUI
89    *          true if errors are to be raised as GUI dialog boxes
90    */
91   public FileLoader(boolean raiseGUI)
92   {
93     this.raiseGUI = raiseGUI;
94   }
95
96   public void LoadFile(AlignViewport viewport, Object file,
97           DataSourceType protocol, FileFormatI format)
98   {
99     this.viewport = viewport;
100     if (file instanceof File)
101     {
102       this.selectedFile = (File) file;
103       file = selectedFile.getPath();
104     }
105     LoadFile(file.toString(), protocol, format);
106   }
107
108   public void LoadFile(String file, DataSourceType protocol,
109           FileFormatI format)
110   {
111     this.file = file;
112     this.protocol = protocol;
113     this.format = format;
114
115     final Thread loader = new Thread(this, "LoadFile");
116
117     SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
118     {
119       @Override
120       public void run()
121       {
122         loader.start();
123       }
124     });
125   }
126
127   /**
128    * Load a (file, protocol) source of unknown type
129    * 
130    * @param file
131    * @param protocol
132    */
133   public void LoadFile(String file, DataSourceType protocol)
134   {
135     LoadFile(file, protocol, null);
136   }
137
138   /**
139    * Load alignment from (file, protocol) and wait till loaded
140    * 
141    * @param file
142    * @param sourceType
143    * @return alignFrame constructed from file contents
144    */
145   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(String file,
146           DataSourceType sourceType)
147   {
148     return LoadFileWaitTillLoaded(file, sourceType, null);
149   }
150
151   /**
152    * Load alignment from (file, protocol) of type format and wait till loaded
153    * 
154    * @param file
155    * @param sourceType
156    * @param format
157    * @return alignFrame constructed from file contents
158    */
159   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(String file,
160           DataSourceType sourceType, FileFormatI format)
161   {
162     this.file = file;
163     this.protocol = sourceType;
164     this.format = format;
165     return _LoadFileWaitTillLoaded();
166   }
167
168   /**
169    * Load alignment from (file, protocol) of type format and wait till loaded
170    * 
171    * @param file
172    * @param sourceType
173    * @param format
174    * @return alignFrame constructed from file contents
175    */
176   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(File file,
177           DataSourceType sourceType, FileFormatI format)
178   {
179     this.selectedFile = file;
180     this.file = file.getPath();
181     this.protocol = sourceType;
182     this.format = format;
183     return _LoadFileWaitTillLoaded();
184   }
185
186   /**
187    * Load alignment from FileParse source of type format and wait till loaded
188    * 
189    * @param source
190    * @param format
191    * @return alignFrame constructed from file contents
192    */
193   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(AlignmentFileReaderI source,
194           FileFormatI format)
195   {
196     this.source = source;
197
198     file = source.getInFile();
199     protocol = source.getDataSourceType();
200     this.format = format;
201     return _LoadFileWaitTillLoaded();
202   }
203
204   /**
205    * runs the 'run' method (in this thread), then return the alignFrame that's
206    * (hopefully) been read
207    * 
208    * @return
209    */
210   protected AlignFrame _LoadFileWaitTillLoaded()
211   {
212     this.run();
213     return alignFrame;
214   }
215
216   // add support for recently opened Aptx trees
217   public void updateRecentlyOpened()
218   {
219     Vector<String> recent = new Vector<>();
220     if (protocol == DataSourceType.PASTE)
221     {
222       // do nothing if the file was pasted in as text... there is no filename to
223       // refer to it as.
224       return;
225     }
226     if (file != null
227             && file.indexOf(System.getProperty("java.io.tmpdir")) > -1)
228     {
229       // ignore files loaded from the system's temporary directory
230       return;
231     }
232     String type = protocol == DataSourceType.FILE ? "RECENT_FILE"
233             : "RECENT_URL";
234
235     String historyItems = Cache.getProperty(type);
236
237     StringTokenizer st;
238
239     if (historyItems != null)
240     {
241       st = new StringTokenizer(historyItems, "\t");
242
243       while (st.hasMoreTokens())
244       {
245         recent.addElement(st.nextToken().trim());
246       }
247     }
248
249     if (recent.contains(file))
250     {
251       recent.remove(file);
252     }
253
254     StringBuffer newHistory = new StringBuffer(file);
255     for (int i = 0; i < recent.size() && i < 10; i++)
256     {
257       newHistory.append("\t");
258       newHistory.append(recent.elementAt(i));
259     }
260
261     Cache.setProperty(type, newHistory.toString());
262
263     if (protocol == DataSourceType.FILE)
264     {
265       Cache.setProperty("DEFAULT_FILE_FORMAT", format.getName());
266     }
267   }
268
269   @Override
270   public void run()
271   {
272     String title = protocol == DataSourceType.PASTE
273             ? "Copied From Clipboard"
274             : file;
275     Runtime rt = Runtime.getRuntime();
276     try
277     {
278       if (Desktop.instance != null)
279       {
280         Desktop.instance.startLoading(file);
281       }
282       if (format == null)
283       {
284         // just in case the caller didn't identify the file for us
285         if (source != null)
286         {
287           format = new IdentifyFile().identify(source, false);
288           // identify stream and rewind rather than close
289         }
290         else if (selectedFile != null)
291         {
292           format = new IdentifyFile().identify(selectedFile, protocol);
293         }
294         else
295         {
296           format = new IdentifyFile().identify(file, protocol);
297         }
298
299       }
300
301       if (format == null)
302       {
303         Desktop.instance.stopLoading();
304         System.err.println("The input file \"" + file
305                 + "\" has null or unidentifiable data content!");
306         if (!Jalview.isHeadlessMode())
307         {
308           JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
309                   MessageManager.getString("label.couldnt_read_data")
310                           + " in " + file + "\n"
311                           + AppletFormatAdapter.getSupportedFormats(),
312                   MessageManager.getString("label.couldnt_read_data"),
313                   JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
314         }
315         return;
316       }
317       // TODO: cache any stream datasources as a temporary file (eg. PDBs
318       // retrieved via URL)
319       if (Desktop.desktop != null && Desktop.desktop.isShowMemoryUsage())
320       {
321         System.gc();
322         memused = (rt.maxMemory() - rt.totalMemory() + rt.freeMemory()); // free
323         // memory
324         // before
325         // load
326       }
327       loadtime = -System.currentTimeMillis();
328       AlignmentI al = null;
329
330       if (FileFormat.Jalview.equals(format))
331       {
332         if (source != null)
333         {
334           // Tell the user (developer?) that this is going to cause a problem
335           System.err.println(
336                   "IMPLEMENTATION ERROR: Cannot read consecutive Jalview XML projects from a stream.");
337           // We read the data anyway - it might make sense.
338         }
339         // BH 2018 switch to File object here instead of filename
340         alignFrame = new Jalview2XML(raiseGUI).loadJalviewAlign(
341                 selectedFile == null ? file : selectedFile);
342       }
343       else
344       {
345         String error = AppletFormatAdapter.getSupportedFormats();
346         try
347         {
348           if (source != null)
349           {
350             // read from the provided source
351             al = new FormatAdapter().readFromFile(source, format);
352           }
353           else
354           {
355
356             // open a new source and read from it
357             FormatAdapter fa = new FormatAdapter();
358             boolean downloadStructureFile = format.isStructureFile()
359                     && protocol.equals(DataSourceType.URL);
360             if (downloadStructureFile)
361             {
362               String structExt = format.getExtensions().split(",")[0];
363               String urlLeafName = file.substring(
364                       file.lastIndexOf(
365                               System.getProperty("file.separator")),
366                       file.lastIndexOf("."));
367               String tempStructureFileStr = createNamedJvTempFile(
368                       urlLeafName, structExt);
369
370               // BH - switching to File object here so as to hold
371               // ._bytes array directly
372               File tempFile = new File(tempStructureFileStr);
373               UrlDownloadClient.download(file, tempFile);
374
375               al = fa.readFile(tempFile, DataSourceType.FILE, format);
376               source = fa.getAlignFile();
377             }
378             else
379             {
380               if (selectedFile == null)
381               {
382                 al = fa.readFile(file, protocol, format);
383
384               }
385               else
386               {
387                 al = fa.readFile(selectedFile, protocol, format);
388               }
389               source = fa.getAlignFile(); // keep reference for later if
390
391               // necessary.
392             }
393           }
394         } catch (java.io.IOException ex)
395         {
396           error = ex.getMessage();
397         }
398
399         if ((al != null) && (al.getHeight() > 0) && al.hasValidSequence())
400         {
401           // construct and register dataset sequences
402           for (SequenceI sq : al.getSequences())
403           {
404             while (sq.getDatasetSequence() != null)
405             {
406               sq = sq.getDatasetSequence();
407             }
408             if (sq.getAllPDBEntries() != null)
409             {
410               for (PDBEntry pdbe : sq.getAllPDBEntries())
411               {
412                 // register PDB entries with desktop's structure selection
413                 // manager
414                 StructureSelectionManager
415                         .getStructureSelectionManager(Desktop.instance)
416                         .registerPDBEntry(pdbe);
417               }
418             }
419           }
420
421           FeatureSettingsModelI proxyColourScheme = source
422                   .getFeatureColourScheme();
423           if (viewport != null)
424           {
425             // append to existing alignment
426             viewport.addAlignment(al, title);
427             viewport.applyFeaturesStyle(proxyColourScheme);
428           }
429           else
430           {
431             // otherwise construct the alignFrame
432
433             if (source instanceof ComplexAlignFile)
434             {
435               HiddenColumns colSel = ((ComplexAlignFile) source)
436                       .getHiddenColumns();
437               SequenceI[] hiddenSeqs = ((ComplexAlignFile) source)
438                       .getHiddenSequences();
439               String colourSchemeName = ((ComplexAlignFile) source)
440                       .getGlobalColourScheme();
441               FeaturesDisplayedI fd = ((ComplexAlignFile) source)
442                       .getDisplayedFeatures();
443               alignFrame = new AlignFrame(al, hiddenSeqs, colSel,
444                       AlignFrame.DEFAULT_WIDTH, AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
445               alignFrame.getViewport().setFeaturesDisplayed(fd);
446               alignFrame.getViewport().setShowSequenceFeatures(
447                       ((ComplexAlignFile) source).isShowSeqFeatures());
448               ColourSchemeI cs = ColourSchemeMapper
449                       .getJalviewColourScheme(colourSchemeName, al);
450               if (cs != null)
451               {
452                 alignFrame.changeColour(cs);
453               }
454             }
455             else
456             {
457               alignFrame = new AlignFrame(al, AlignFrame.DEFAULT_WIDTH,
458                       AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
459               if (source instanceof FeaturesSourceI)
460               {
461                 alignFrame.getViewport().setShowSequenceFeatures(true);
462               }
463             }
464             // add metadata and update ui
465             if (!(protocol == DataSourceType.PASTE))
466             {
467               alignFrame.setFileName(file, format);
468               alignFrame.setFileObject(selectedFile); // BH 2018 SwingJS
469             }
470             if (proxyColourScheme != null)
471             {
472               alignFrame.getViewport()
473                       .applyFeaturesStyle(proxyColourScheme);
474             }
475             if (format.isTreeFile())
476             {
477               // make generic instead of Aptx specific?
478               AptxInit.createInstancesFromFile(file,
479                       alignFrame.getViewport());
480
481             }
482             alignFrame.setStatus(MessageManager.formatMessage(
483                     "label.successfully_loaded_file", new String[]
484                     { title }));
485
486             if (raiseGUI)
487             {
488               // add the window to the GUI
489               // note - this actually should happen regardless of raiseGUI
490               // status in Jalview 3
491               // TODO: define 'virtual desktop' for benefit of headless scripts
492               // that perform queries to find the 'current working alignment'
493               Desktop.addInternalFrame(alignFrame, title,
494                       AlignFrame.DEFAULT_WIDTH, AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
495             }
496
497
498             try
499             {
500               alignFrame.setMaximum(
501                       Cache.getDefault("SHOW_FULLSCREEN", false));
502             } catch (java.beans.PropertyVetoException ex)
503             {
504             }
505           }
506         }
507         else
508         {
509           if (Desktop.instance != null)
510           {
511             Desktop.instance.stopLoading();
512           }
513
514           final String errorMessage = MessageManager.getString(
515                   "label.couldnt_load_file") + " " + title + "\n" + error;
516           // TODO: refactor FileLoader to be independent of Desktop / Applet GUI
517           // bits ?
518           if (raiseGUI && Desktop.desktop != null)
519           {
520             javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
521             {
522               @Override
523               public void run()
524               {
525                 JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
526                         errorMessage,
527                         MessageManager
528                                 .getString("label.error_loading_file"),
529                         JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
530               }
531             });
532           }
533           else
534           {
535             System.err.println(errorMessage);
536           }
537         }
538       }
539
540       updateRecentlyOpened();
541
542     } catch (Exception er)
543     {
544       System.err.println("Exception whilst opening file '" + file);
545       er.printStackTrace();
546       if (raiseGUI)
547       {
548         javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
549         {
550           @Override
551           public void run()
552           {
553             JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
554                     MessageManager.formatMessage(
555                             "label.problems_opening_file", new String[]
556                             { file }),
557                     MessageManager.getString("label.file_open_error"),
558                     JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
559           }
560         });
561       }
562       alignFrame = null;
563     } catch (OutOfMemoryError er)
564     {
565
566       er.printStackTrace();
567       alignFrame = null;
568       if (raiseGUI)
569       {
570         javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
571         {
572           @Override
573           public void run()
574           {
575             JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
576                     MessageManager.formatMessage(
577                             "warn.out_of_memory_loading_file", new String[]
578                             { file }),
579                     MessageManager.getString("label.out_of_memory"),
580                     JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
581           }
582         });
583       }
584       System.err.println("Out of memory loading file " + file + "!!");
585
586     }
587     loadtime += System.currentTimeMillis();
588     // TODO: Estimate percentage of memory used by a newly loaded alignment -
589     // warn if more memory will be needed to work with it
590     // System.gc();
591     memused = memused
592             - (rt.maxMemory() - rt.totalMemory() + rt.freeMemory()); // difference
593     // in free
594     // memory
595     // after
596     // load
597     if (Desktop.desktop != null && Desktop.desktop.isShowMemoryUsage())
598     {
599       if (alignFrame != null)
600       {
601         AlignmentI al = alignFrame.getViewport().getAlignment();
602
603         System.out.println("Loaded '" + title + "' in "
604                 + (loadtime / 1000.0) + "s, took an additional "
605                 + (1.0 * memused / (1024.0 * 1024.0)) + " MB ("
606                 + al.getHeight() + " seqs by " + al.getWidth() + " cols)");
607       }
608       else
609       {
610         // report that we didn't load anything probably due to an out of memory
611         // error
612         System.out.println("Failed to load '" + title + "' in "
613                 + (loadtime / 1000.0) + "s, took an additional "
614                 + (1.0 * memused / (1024.0 * 1024.0))
615                 + " MB (alignment is null)");
616       }
617     }
618     // remove the visual delay indicator
619     if (Desktop.instance != null)
620     {
621       Desktop.instance.stopLoading();
622     }
623
624   }
625
626   /**
627    * This method creates the file -
628    * {tmpdir}/jalview/{current_timestamp}/fileName.exetnsion using the supplied
629    * file name and extension
630    * 
631    * @param fileName
632    *          the name of the temp file to be created
633    * @param extension
634    *          the extension of the temp file to be created
635    * @return
636    */
637   private static String createNamedJvTempFile(String fileName,
638           String extension) throws IOException
639   {
640     String seprator = System.getProperty("file.separator");
641     String jvTempDir = System.getProperty("java.io.tmpdir") + "jalview"
642             + seprator + System.currentTimeMillis();
643     File tempStructFile = new File(
644             jvTempDir + seprator + fileName + "." + extension);
645     tempStructFile.mkdirs();
646     return tempStructFile.toString();
647   }
648
649 }